Авторский коллектив
реклама
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКА УЗБЕКИСТАН Ташкентская медицинская академия, Республиканский научный центр экстренной медицинской помощи «СОГЛАСОВАНО» Начальник Отдела по координации научно-исследовательской деятельности МЗ РУз ____________________Набиев Т.А. «____»____________________2011 г. «УТВЕРЖДАЮ» Начальник Главного Управления науки и учебных заседаний МЗ РУз ___________________Атаханов Ш.Э. «_____»___________________2011 г. ПОСТИНФАРКТНОЕ РЕМОДЕЛИРОВАНИЕ ЛЕВОГО ЖЕЛУДОЧКА И МЕТОДЫ ИЗУЧЕНИЯ (методические рекомендации) Ташкент – 2011 1 Составили: Аляви А.Л. - Директор РСНПМЦТ и МР. Руководитель отдела терапии РНЦЭМП. Зав. кафедра факультетской и госпитальной терапии, медико-педагогического факультета и внутренних болезней стоматологического факультета ТМА, д.м.н., профессор. Маматкулов Х.А. - Доцент кафедры факультетской и госпитальной терапии, медико-педагогического факультета и внутренних болезней стоматологического факультета ТМА, к.м.н., докторант. Аляви Б.А. - Старший научный сотрудник РСНПМЦТ и МР, д.м.н. Кенжаев М.Л. - Старший научный сотрудник РНЦЭМП, к.м.н. Рецензенты: Абдуллаев А.Х. – д.м.н. профессор, заместитель директора по научной работе РСНПМЦТ и МР. Зияев Ю.Н. – д.м.н. профессор, главный научный сотрудник РНЦЭМП. Методические рекомендации рассмотрены и утверждены на проблемной комиссии РСНПМЦТ и МР МЗ РУз «____» _________________2011. Протокол №____ д.м.н. профессор,___________________________М.Ю. Алиахунова Руководство утверждено на Ученом совете РСНПМЦТ и МР МЗ РУз «____» _________________2011. Протокол №____ Ученый секретарь, к.м.н. ____________________З.Д. Расулова. Руководство утверждено на межотделенческих заседаний терапевтического корпуса РНЦЭМП МЗ РУз «____» _________________2011. Протокол №____ Ученый секретарь, врач ординатор________________С.Т. Сеидвалиева. Методические рекомендации предназначены для кардиологов, кардиохирургов, врачей функциональной диагностики, терапевтов. Рекомендации может быть использовано в качестве учебного пособия для магистров специальностей кардиологии и терапия, студентов старших курсов медицинских вузов и последипломного обучения. 2 Оглавление Список основных сокращений …………………………………………………………… 4 Введение …………………………………………………………………………………….….. 5 Определение понятия «ремоделирование левого желудочка» ………………………………...... 7 Постинфарктное ремоделирование левого желудочка ………………………………… 9 Экспансия инфаркта …………………………………………………………. 11 Компенсаторная гипертрофия миокарда желудочков……………………….. 13 Постинфарктная дилатация левого желудочка……………………….. 14 Изменение геометрии левого желудочка……………………………… 16 Диастолическая дисфункция левого желудочка……………………… 17 Постинфарктная аневризма ЛЖ ………………………………………………………….. 19 Влияние ишемического ремоделирования ЛЖ на прогноз……………………………... 20 Обратимая ишемическая дисфункция миокарда и ремоделирование левого желудочка………………………………………………………………………………….. 21 Методы изучения процесса постинфарктного ремоделирования левого желудочка… 27 линейные размеры сердца ………………………………………………………. 28 расчетные показатели……………………………………………………………. 29 Список литературы……………………………………………………………………….. 32 3 Список основных сокращений: АД - артериальное давление; AII – ангиотензин II; ГЛЖ - гипертрофия левого желудочка; ИБС - ишемическая болезнь сердца; ИМ - инфаркт миокарда; ИММЛЖ - индекс масса миокарда левого желудочка; ИНЛС – индекс нарушения локальной сократимости; ИОТС ЛЖ – индекс относительное толщины стенки ЛЖ; ИС - индекс сферичности; КДД – конечно-диастолическое давление; КДО – конечно-диастолический объем; КДР – конечно-диастолический размер; КСО – конечно-систолический объем; КСР – конечно-систолический размер; ЛЖ - левый желудочек; ЛП - левое предсердие; ММЛЖ - масса миокарда ЛЖ; МС - миокардиальный стресс; ОТС – относительная толщина стенок; ППТ – площадь поверхности тело; ПАЛЖ – постинфарктное аневризма левого желудочка; ПЭТ - позитронно-эмиссионную томографию ТЗСЛЖ – толщина задней стенки ЛЖ; ТМЖП- толщина межжелудочковая перегородка; УО – ударный объем; ФВ – фракция выброса; ХСН - хроническая сердечная недостаточность; ЧСС – частота сердечная сокращения; ЭхоКГ – эхокардиграфия; 2H/D - индекс относительной толщины стенки ЛЖ; 4 Введение Термин «ремоделирование левого желудочка» начали использовать еще в 70-х годах для обозначения структурных, геометрических, гистологических изменений ЛЖ после инфаркта миокарда (White Н. D. et al., 1987). В настоящее время его применяют более широко для характеристики изменений ЛЖ под влиянием различных этиологических факторов: гипертонии, пороков сердца, миокардита и др. Кроме того, понятие «ремоделирование» включает и позитивную трансформацию ЛЖ к нормальной геометрии и функции под влиянием лечения. Изменение формы желудочка наравне с линейными размерами, толщиной стенок, объемами, массой миокарда имеет большое диагностическое и прогностическое значение для пациентов с органической патологией ЛЖ. Достаточно сказать, что форма ЛЖ меняется в зависимости от локализации, глубины и количества перенесенных инфарктов, наличия гибернированного миокарда, тяжести поражения коронарного русла, длительности заболевания, наличия сопутствующей патологии и других факторов. С нашей точки зрения, необходимо разрабатывать и внедрять количественные критерии наличия и степени ишемического ремоделирования ЛЖ для определения тактики лечения ишемической болезни сердца (ИБС) и объективной оценки его результатов. Нередко (в 10—34% случаев) инфаркт миокарда осложняется развитием постинфарктной аневризмы ЛЖ (ПАЛЖ). Образование ПАЛЖ связано с выраженным изменением геометрии ЛЖ, увеличением его объемов, массы миокарда, нарушением насосной функции левого желудочка. Деформация ЛЖ у пациентов с ПАЛЖ является дополнительным негативным прогностическим фактором для развития сердечной недостаточности. Прогноз у пациентов с ПАЛЖ хуже, чем у пациентов с ишемической дисфункцией миокарда, но без существенной деформации ЛЖ при сопоставимой фракции выброса ЛЖ. В большинстве случаев эта патология требует хирургической коррекции с реконструкцией ЛЖ, а также реваскуляризацией миокарда. Важным аспектом в этом случае является дооперационная диагностика нарушений геометрии и функции ЛЖ с определением плана хирургического вмешательства. В настоящее время существует несколько вариантов хирургической реконструкции ПАЛЖ, для реализации которых очень важна до- и послеоперационная оценка особенностей ремоделирования ЛЖ, что позволяет выбрать наиболее эффективный метод коррекции. Для адекватной оценки ремоделирования ЛЖ актуальным является использование современных методов визуализации — эхокардиографии, магнитно-резонансной томографии (МРТ), электроннолучевой компьютерной томографии (ЭЛКТ), — которые позволяют получить высококачественное изображение полостей сердца, в частности ЛЖ, в нескольких проекциях, что дает возможность полноценно анализировать их геометрические особенности. Довольно часто ремоделирование описывается изменением объемов, размеров и массы миокарда ЛЖ . Необходимо использовать более широкий спектр показателей, характеризующих геометрию ЛЖ: коэффициент сферичности, относи5 тельную толщину стенки, конусность ЛЖ, миокардиальный стресс и ряд других показателей. От диагностики жизнеспособности пострадавшего от ишемии миокарда зависит тактика лечения пациентов с осложненными формами ИБС. Для этого с успехом используют стресс-ЭхоКГ с добутамином, курантилом, сцинтиграфию миокарда с Т1 или 201 Тс, позитронно-эмиссионную 99m томографию (ПЭТ). Выраженность ишемической дисфункции миокарда, являющаяся показанием и одновременно ограничением для хирургического лечения ИБС, зависит от степени ремоделирования ЛЖ, хотя точность и дифференцированность его оценки остается проблематичной. 6 Определение понятия «ремоделирование левого желудочка» По определению М.А. Pfeffer, ремоделирование - это структурно-геометрические изменения ЛЖ, включающие в себя процессы гипертрофии кардиомиоцитов, дилатации полости и изменения геометрической формы желудочка, приводящие к нарушению систолической и диастолической функции желудочка. Ремоделирование - это универсальный процесс адаптации и последующей дезадаптации сердца к гемодинамическим перегрузкам или первичному повреждению сердечной мышцы, который отличается некоторыми общими закономерностями, знание которых может явиться ключом к предотвращению развития и прогрессирования ХСН. Первоначально термин «ремоделирование ЛЖ» применялся исключительно для характеристики анатомических структурно-геометрических изменений сердечной мышцы 1) увеличения массы миокарда, 2) дилатации его полости и 3) изменения геометрических характеристик. Однако в последние годы стало ясно, что это собирательное понятие должно объединять в себе многочисленные и самые разнообразные патологические изменения, происходящие как на уровне отдельных клеток и интерстициального пространства миокарда, так и всей камеры желудочка в целом. Кроме того, появляются сообщения о том, что в ряде случаев (в первую очередь у больных ИБС и постинфарктным кардиосклерозом) локальная систолическая дисфункция желудочка возникает как бы самостоятельно, независимо от одновременно происходящей структурно-геометрической перестройки желудочка, и связана с нарушениями сегментарной кинетики сердечной мышцы - асинергии. Наконец, диастолическую дисфункцию сердечной мышцы, имеющую важное значение в формировании ХСН, следует рассматривать не только как возможное следствие изменения геометрии желудочка или его гипертрофии, но и как результат прямого повреждения энергоемкого процесса активного диастолического расслабления миокарда и снижения скорости обратного диастолического транспорта ионов Са в саркоплазматический ретикулум. Эти нарушения локальной систолической функции и/или активного диастолического расслабления в настоящее время принято обозначать термином «функциональное ремоделирование». 7 Таблица 1. Основные компоненты ремоделирования сердца (по Ю.Н. Беленкову, Ю.В.Белову с соавт. в модификации) • • • • • • • • • • • • • 1. Изменения отдельных кардиомиоцитов нарушение процесса сопряжения возбуждения и сокращения экспрессия фетальной формы тяжелой цепи головки миозина (3-адренергическая десеситизация гипертрофия кардиомиоцитов миоцитолиз нарушение функции белков цитоскелета и др. 2. Изменения миокарда желудочка гипертрофия миокарда потеря кардиомиоцитов • некроз • апоптоз изменения во внеклеточном матриксе • деградация матрикса • замещающий фиброз 3. Изменения геометрии желудочка дилатация сферизация истончение стенки желудочка АВ-регургитация 4. Функциональное ремоделирование • локальная сократительная дисфункция (асинергия): • рубец; • ишемия; • гибернирующий («спящий») миокард; • оглушенный миокард • компенсаторная гиперфункция «неповрежденного» миокарда • диастолическая дисфункция желудочка (по типу замедленной релаксации или по рестриктивному типу); В табл. 1 представлены основные компоненты ремоделирования сердца, сохраняющие свое значение, независимо от характера основного патологического процесса в сердце. В настоящее время общепринятой гипотезой, объясняющей прогрессирующий характер ремоделирования и формирования ХСН, в том числе у больных, перенесших ИМ, является нейрогормональная модель сердечной недостаточности, согласно которой основную роль в развитии ремоделирования сердца играет активация нескольких нейроэндокринных систем, важнейшими из которых являются: симпатико-адреналовая система (САС) и ее эффекторы (адреналин и норадреналин), ренин-ангиотензинальдостероновая система (РААС) (почки - надпочечники), тканевые ренин-ангиотензиновые системы (РАС), предсердный натрий-уретический пептид, эндотелиальная дисфункция (эндотелии, уменьшение синтеза оксида азота, простациклина), фактор некроза опухолей и др. Действие этих эффекторов приводит к активации внутриклеточных ферментных систем 8 (кининаз, фосфатаз и др.) и запуску транскрипционных факторов, непосредственно влияющих на промоутеры (гены), изменяющаяся экспрессия которых активирует процессы ремоделирования сердца. Постинфарктное ремоделирование левого желудочка Более понятна ситуация при наличии инфаркта миокарда (ИМ), когда выделяется понятие постинфарктного ремоделирования. Под постинфарктным ремоделированием принято понимать структурную и функциональную перестройку левого желудочка, которая происходит после острого инфаркта миокарда или морфологическую и функциональную альтернацию. В первые две недели ОИМ в изменении геометрии полости ЛЖ преобладает процесс дилатации, но в последующем на первый план выходит компенсаторная гипертрофия непораженного миокарда. Однако при обширном поражении миокарда дилатация полости ЛЖ наблюдается в течение более длительного времени – от 3 до 6–18 мес. Выделяют ранний и поздний периоды постинфарктного ремоделирования сердца. Период раннего ремоделирования регистрируют в первые 24–72 ч, до 7–14 сут от начала инфаркта миокарда. Это явление носит название раннее постинфарктное ремоделирование ЛЖ. Размеры дилатированного участка зависят, прежде всего от величины инфаркта и степени стеноза коронарной артерии. Ранняя дилатация завершается с началом отложения коллагена в пораженном очаге и образования рубца. По данным гистологического исследования, ранняя дилатация является следствием продольного скольжения мышечных пучков, что приводит к уменьшению количества миоцитов в области инфаркта. При рубцевании между поврежденными волокнами миоцитов образуется соединительная ткань, что повышает упругость стенки и препятствует ее дальнейшему растяжению. При позднем постинфарктном ремоделировании (до 3–6 мес) сохраняют свое значение резидуальная (остаточная) ишемия миокарда, активация механизмов программированной смерти клетки (апоптоза), а также активность миокардиального фактора роста, выраженность ангиогенеза. При позднем постинфарктном ремоделировании ЛЖ происходит растяжение интактных участков миокарда. В начальной фазе дилатация носит компенсаторный характер и направлена на восстановление ударного объема для поддержания гемодинамики после ИМ. Благодаря увеличению систолического и диастолического объемов ЛЖ, ударный объем сохраняется несмотря на снижение фракции выброса. Однако увеличение объема и давления в ЛЖ в свою очередь способствует повышению нагрузки на его стенки и этим усугубляет дилатацию. Согласно современным представлениям, ключевым фактором, инициирующим 9 процессы ремоделирования ЛЖ у больных ИМ, является так называемый миокардиальный стресс (МС), который отражает распределение давления в полости ЛЖ на единицу площади его внутренней поверхности или на единицу поперечного сечения стенки желудочка. Повышенный миокардиальный стресс стимулирует активацию тканевых нейрогормональных систем и выработку эффекторов, воздействующих на структуру и функцию органов и тканей и «запускающих» длительный процесс структурно- функционального ремоделирования сердца. Так, синтезирующийся в миокарде АII активирует факторы, регулирующие процессы клеточного роста и деления (протоонкогены) и вызывает развитие гипертрофии мышечных волокон, изменение архитектоники миокарда и гибель кардиомиоцитов. Кроме того, AII стимулирует локальный синтез норадреналина основного эффектора САС. Как известно, избыточная адренергическая стимуляция миокарда, так же как и повышенная концентрация эндотелина, сами по себе могут вызвать некроз клеток. Другим видом клеточной смерти является апоптоз, или программируемая гибель кардиомиоцитов. В настоящее время доказано, что такие факторы как АII, норадреналин, окислительный стресс, фактор некроза опухолей, активируемые при повышении МС, могут запускать процессы апоптоза. Кроме того, тканевой АII, эндотелии и альдостерон стимулирует рост фибробластов и выработку ими коллагена, за счет чего происходит активация фибротических процессов и повышается жесткость миокарда, затрудняющая диастолическое наполнение желудочков кровью. В результате активирующего влияния фактора некроза опухолей и других цитокинов, происходит активация матриксных металлопротеиназ - ферментов, расщепляющих коллагеновые волокна. Это приводит к деградации внеклеточного матрикса и способствует «скольжению» слоев миокарда и/или отдельных кардиомиоцитов друг относительно друга. В результате на конечном этапе развития этого процесса происходит истончение стенки желудочка и его дилатация (рис. 1). Наиболее значимыми следствиями повышенного МС и активации нейрогормональных систем, цитокинов и других ферментных систем - компонентами постинфарктного ремоделирования-являются: • экспансия инфаркта; • гипертрофия неповрежденного миокарда ЛЖ; • дилатация полости ЛЖ и истончение его стенки; • сферизация ЛЖ; • кардиофиброз; • асинергия; • диастолическая дисфункция. 10 Рисунок 1. Постинфарктное ремоделирование левого желудочка Экспансия инфаркта В течение первых часов после гибели миоцитов, отек и воспаление локализуют участок инфаркта. Этот процесс предшествует пролиферации фибробластов и замещению инфарцированного участка коллагеном, т. е. формированию рубца. В зависимости от условий процесс рубцевания может продолжаться от нескольких дней до месяцев. В 11 процессе резорбции некротизированных тканей и до полного их замещения коллагеном, зона инфаркта может истончаться и расширяться. Этот процесс, который описали в 1978 г. Hutchins и Balkley, называется "экспансией инфаркта" и определяется как "острая дилатация и истончение зоны инфаркта, не связанные с увеличением области некроза миокарда". Это истончение инфарцированной области левого желудочка является следствием снижения сопротивления пораженного миокарда во время систолы в результате уменьшения связей между миоцитами. В его основе лежат два механизма: растяжение миоцитов с уменьшением их диаметра ("stretching") и скольжения миоцитов по отношению друг к другу ("slippage"). В процессе "выздоровления" клетки соединительной ткани соединяют разъединенные миофибриллы и предотвращают дальнейшее растяжение. Многие авторы отмечают, что экспансия имеет место преимущественно при обширных, трансмуральных инфарктах передней локализации. Weisman H.F. и Healy В. объясняют предрасположенность переднего инфаркта миокарда к более выраженной распространенности более мощной передне-верхушечной областью левого желудочка и ее изогнутостью по сравнению с другими участками Инфарктная экспансия выявляется в 1/3 случаев всех инфарктов и наступает в первые же несколько дней от начала заболевания. Чаще она наблюдается при больших (Q- инфарктах), передних ОИМ. В табл. 2 показано, как происходят процессы ремоделирования в различные сроки ИМ. Видно, что при небольшом но размеру ИМ, например не Q-инфаркте, в первые часы происходят некроз и резорбция некротической ткани. Вначале идет формирование тонкого, а затем плотного рубца, который ограничивает инфарктную экспансию. Таблица 2. Процессы ремоделирование в различные сроки инфаркта миокарда Продолжи- Не Q – инфаркт Q – инфаркт тельность Часы Часы и дни Дни и месяцы Месяцы и годы В зоне повреждения - некроз и истончение стенки, дилатация полости левого желудочка В зоне повреждения - некроз и истончение стенки, дилатация полости Резорбция некротической ткани и формирование тонкого рубца В неповрежденной зоне отсутствие изменений В зоне повреждения - резорбция некротической ткани, формирование рубца, продолжается истончение стенки и дилатации полости левого желудочка Инфарктная экспансия - истончение стенок и slippage в неповрежденной зоне и увеличение полости левого желудочка В зоне повреждения заканчивается истончение, стенки, формируется рубец (6 недель) Продолжаются инфарктная экспансия в неповрежденной зоне и расширение полости левого желудочка Продолжаются истончение стенок в неповрежденных зонах и дилатация полости левого желудочка (6 и более месяцев), а затем может начаться процесс гипертрофии неповрежденных участков Формирование плотного коллагенового рубца со структурной сетью ограничивает инфарктную экспансию Гипертрофия живых миоцитов поддерживает сократительную массу на нормальном уровне 12 По данным Erlebacher J.A. и соавт. экспансия инфаркта имеет место у 59% пациентов с передним трансмуральным инфарктом миокарда в первые сутки заболевания и сопряжено с более выраженными нарушениями геометрии левого желудочка в передне-базальной области левого желудочка. Pirolo J.S. и соавт. при патологоанатомическом анализе 204 пациентов с единственным инфарктом миокарда обнаружили умеренные или значительные расширения полости левого желудочка в 96% из 92-х сердец с инфаркт-экспансией. В клинических условиях экспансия инфаркта может быть распознанна эхокардиографически, как увеличение зоны акинезии, не сопровождающееся повышением уровня кардиоспецифических ферментов, которое может свидетельствовать о продолжающемся некрозе миокарда. Пациенты, у которых наблюдается экспансия инфаркта, являются наиболее вероятными "кандидатами" на развитие таких осложнений, как сердечная недостаточность, аневризма и разрыв миокарда. Причем последнее может рассматриваться, как крайняя форма экспансии, при которой зона экспансии настолько истончается, что не может поддерживать целостность стенки желудочка до замещения коллагеном и формирования рубца. Искривление (искажение) формы желудочка, включая формирование аневризмы, наблюдается у пациентов с экспансией инфаркта, и повышает уровень смертности и вероятность осложнений у этих пациентов. Так, пациенты с ранней аневризмой при переднем ИМ имеют большую летальность в течение 1 года, чем пациенты с более сохранным контуром, но меньшей ФВ. Компенсаторная гипертрофия миокарда желудочков Гиперфункция и гипертрофия неповрежденного миокарда является, как известно, важнейшей адаптивной реакцией сердца, возникающей в ответ первичное повреждение сердечной мышцы направлена на при снижение ИМ. Компенсаторная миокардиального гипертрофия ЛЖ изначально стресса, т.е. внутримиокардиального напряжения и, соответственно, на снижение постнагрузки. При ИБС и постинфарктном кардиосклерозе имеет значение формирование даже локальной гипертрофии участка неповрежденного миокарда, так как это способствует уменьшению миокардиального стресса, приходящегося на этот участок сердечной мышцы, а, следовательно, и на среднее его распределение на всю поверхность стенки желудочка, в том числе на зону ИМ. Со временем сохраняющаяся гемодинамическая перегрузка желудочка или повреждение кардиомиоцитов (повышенный МС) приводит к «изнашиванию» гипертрофированного миокарда, ослаблению способности генетического аппарата генерировать РНК, истощению процессов белкового синтеза, энергетическому голоду клеток, гибели кардиомиоцитов и замещению их соединительной тканью. Эти процессы усугубляются известным дисбалансом капиллярной сети и сократительными элементами, существующим в гипертрофированной 13 сердечной мышце. Таким образом, со временем гипертрофия может стать одной из причин прогрессирования патологического процесса и формирования ХСН. В настоящее время опубликовано большое количество работ, в которых убедительно показана взаимосвязь гипертрофии ЛЖ с последующим неблагоприятным течением ИБС. Например, по данным Фремингемского исследования риск развития ИМ у больных с гипертрофией ЛЖ в 5 раз выше, чем у больных без гипертрофии. По данным метанализа 24 крупных исследований, опубликованных в 1960—2000 годы, прослеживается отчетливая связь между ЭКГ- или ЭхоКГ- признаками гипертрофии ЛЖ, заболеваемостью и смертностью больных при разнообразной сердечнососудистой патологии. Эти и многочисленные другие данные подчеркивают клиническую важность выявления гипертрофии. Некоторые исследования показывают, что увеличение массы ЛЖ является более сильным предиктором сердечно-сосудистых осложнений и смертности, чем уровень АД и другие факторы риска. Даже небольшое увеличение массы миокарда в пределах верхней границы ее нормальных значений может служить важным прогностическим признаком повышенного риска сердечно-сосудистой заболеваемости и смертности. Причем наихудший прогноз наблюдается у больных с концентрической гипертрофией миокарда желудочка. Наличие гипертрофии ЛЖ в 15 раз повышает риск развития ХСН для людей моложе 65 лет и в 5 раз - для лиц более старшего возраста. Постинфарктная дилатация левого желудочка Важнейшим компонентом постинфарктного ремоделирования ЛЖ является дилатация его полости. Она развивается в результате воздействия перечисленных выше факторов, способствующих повреждению и гибели кардиомиоцитов, снижению энергетического метаболизма клеток и уменьшению количества нормально функционирующих миофибрилл, что ведет к прогрессирующему уменьшению сократительной способности миокарда и насосной функции сердца. Определенное значение имеет описанный выше процесс деградации внеклеточного матрикса за счет ферментативного (металлопротеиназы) расщепления коллагеновых волокон. Кроме того, постинфарктное ремоделирование сердечной мышцы сопровождается достоверным увеличением уровня фетальных изоформ коллагена, причем не только в инфарктной зоне (формирование постинфарктного рубца), но и вне ее. Это также способствует растяжению миокарда ЛЖ и увеличению его полости. Формирующаяся таким образом дилатация ЛЖ, согласно механизму ФранкаСтарлинга, в течение некоторого времени поддерживает УО и ФВ на достаточном уровне. Однако такая компенсация весьма невыгодна с энергетической точки зрения, поскольку 14 согласно закону Лапласа, для создания адекватного давления в полости желудочка его дилатированная стенка должна развивать значительно большее внутримиокардиальное напряжение (миокардиальный стресс). Следствиями такого прогрессирующего увеличения постнагрузки являются : • развитие еще большей компенсаторной гипертрофии ЛЖ; • увеличение потребности миокарда в кислороде, которое со временем ведет к развитию относительной коронарной недостаточности и ишемии миокарда; • усиление экспрессии стресс-активируемых генов (генов, кодирующих АII, эндотелии, фактор некроза опухолей), что способствует еще большей активации нейрогормональных систем и запускает процесс свободно-радикального окисления; • дальнейшее повреждение кардиомиоцитов и еще большее снижение сократимости; • развитие диффузного и очагового кардиофиброза. В результате происходит критическое падение насосной функции желудочка, повышается КДД в желудочках и развивается еще более выраженная дилатация полостей сердца. По выражению Л.А. Бокерия, в результате постинфарктного ремоделирования «дилатация ЛЖ сама порождает его дальнейшую дилатацию». По некоторым данным у пациентов, перенесших трансмуральный передний «Q-ИМ», объем ЛЖ увеличивается в среднем от 15 до 35% за один год . Показано, что изменение объема ЛЖ имеет важное прогностическое значение для пациентов с острым ИМ. Так, W. J. Kostuk и соавт. используя количественную рентгенографию для диагностики увеличения левых отделов сердца, отмечали трехкратное увеличение смертности (24% против 8%) у пациентов с постинфарктным расширением левых отделов сердца. Использование количественной левой вентрикулографии также позволило доказать, что риск смерти существенно увеличивается с увеличением степени расширения ЛЖ. К.Е. Hammermeister с соавт. показали, что даже относительно небольшое увеличение КДО и КСО у больных, перенесших ИМ, в 4-5 раз повышает риск смерти. В исследованиях показано, что КСО ЛЖ является самым строгим предиктором выживаемости больных с постинфарктным кардиосклерозом и ХСН, превышающим прогностическое значение снижения ФВ. Показано, что прогрессирующая недостаточность ЛЖ после ИМ на фоне дилатации его полости связана с высоким риском аритмической смерти. Таким образом, большой размер полости ЛЖ в диастолу является независимым предсказательным фактором развития сердечной недостаточности и внезапной смерти у больных с постинфарктным кардиосклерозом. 15 Изменение геометрии желудочка В последние годы убедительно показано, что одним из важнейших компонентов ремоделирования сердца и последующего формирования ХСН является изменение геометрической формы желудочка. Было установлено, что одним из наиболее ранних изменений геометрии ЛЖ в процессе его ремоделирования является переход от нормальной эллипсоидной формы к сферичной более округлой конфигурации. Считают, что такая сферизация полости ЛЖ даже предшествует развитию выраженной его дилатации и падению систолической и диастолической функции, способствуя развитию и прогрессированию ХСН. Сферическая форма ЛЖ является энергетически менее выгодной, поскольку ведет к повышению КДО ЛЖ и, соответственно, конечно-диастолического стресса на ЛЖ. Это еще больше увеличивает работу ЛЖ и его потребность в кислороде, а также способствует еще большей активации тканевых нейрогормональных систем и цитокинов. Со временем дилатация желудочка и его сферизация приводят к истончению его стенки, несмотря на продолжающийся процесс гипертрофии миокарда и кардиомиоцитов. Функционирование тонкостенной полости ЛЖ в условиях повышенной постнагрузки сопровождается дальнейшим снижением сердечного выброса. Помимо этого, повышение диастолического стресса (объемной перегрузки) на стенку ЛЖ приводит к гипоперфузии субэндокардиальных слоев миокарда и тем самым ухудшает функцию ЛЖ. Таким образом, гипертрофия миокарда вместе с дилатацией полости желудочка и изменением его геометрической формы являются наиболее яркими проявлениями постинфарктного ремоделирования в ответ на первичное повреждение сердечной мышцы, которые имеют важное диагностическое и прогностическое значение, определяя скорость формирования ХСН, риск летальных исходов и качество жизни больных, перенесших ИМ. В последние годы для количественной характеристики процесса ремоделирования ЛЖ и изменения его геометрии предложено вычислять несколько показателей, получаемых с помощью эхокардиографии или некоторых других инструментальных методов исследования К числу этих показателей относятся: • индекс относительной толщины стенок желудочка (2H/D); • индекс сферичности (ИС); • миокардиальный стресс (МС). Индекс относительной толщины стенок ЛЖ (2H/D) определяется отношением толщины МЖП и задней стенки к поперечному размеру полости желудочка в конце диастолы (КДР): H/D = (ТМЖП + ТЗСЛЖ)/КДР. Индекс отражает соответствие толщины стенок ЛЖ размеру 16 его полости. В норме этот индекс, рассчитанный для ЛЖ, не превышает 0,45. Его увеличение при ремоделировании желудочка свидетельствует о преобладании процессов гипертрофии миокарда (концентрическая гипертрофия), а снижение отражает преобладание процессов дилатации полости (эксцентрическая гипертрофия). Нормальные значения 2H/D указывают на соответствие степени гипертрофии миокарда желудочка размеру его полости. Индекс сферичности определяется как отношение поперечного размера ЛЖ к его длинной оси: ИС = КДР/продольный размер ЛЖ Миокардиальный стресс (МС) характеризует внутримиокардиальное напряжение желудочка и дает косвенное представление о величине пред- и постнагрузки. Систолический МС (в дин/см ) вычисляется по формуле: МСсист. = 0,334 х САД х КСР/ТЗСЛЖ х [(1 + ТЗСЛЖ/КСР)], где САД - систолическое АД, КСР - конечно-систолический размер ЛЖ, ТЗСЛЖ - толщина задней стенки ЛЖ. По мнению ряда исследователей, важность определения МС заключается в том, что его повышение является предиктором гипертрофии ЛЖ, которая, в свою очередь, является ключевым звеном в механизме ремоделирования сердца. Кроме того, МС является одним из наиболее ценных прогностических факторов развития ХСН. Оценка описанных показателей дает возможность более детальной характеристики процесса ремоделирования сердца. Например, в зависимости от соотношения ММЛЖ и индекса относительной толщины стенки ЛЖ можно различать несколько геометрических моделей ЛЖ. При концентрическом ремоделировании ЛЖ масса миокарда не изменяется. Происходит увеличение относительной толщины стенок и уменьшение полости ЛЖ. Значение индекса сферичности также уменьшается, приближаясь к 0,5, т.е. желудочек приобретает эллиптическую форму. При концентрической гипертрофии масса миокарда ЛЖ превышает нормальную, относительная толщина стенок также увеличена. Индекс сферичности находится в пределах нормы. При эксцентрической гипертрофии, наиболее характерной для больных с постинфарктным кардиосклерозом, масса миокарда ЛЖ увеличена. Значительно возрастает диаметр полости ЛЖ. Относительная толщина стенок уменьшается, а значение индекса сферичности возрастает, приближаясь к единице, и форма ЛЖ становится более округлой. Диастолическая дисфункция желудочка Как показали исследования последних лет, диастолическая дисфункция ЛЖ закономерно развивается на самых ранних этапах постинфарктного ремоделирования ЛЖ и формирования ХСН. Диастолическая дисфункция возникает в результате хронической ишемии сердечной мышцы, выраженной 17 гипертрофии миокарда желудочков, кардиофиброза, изменений геометрии ЛЖ и значительного увеличения постнагрузки, что ухудшает податливость стенок желудочка. Однако следует помнить, что диастолическая дисфункция - это не только следствие повышенной жесткости камеры сердца и гипертрофии миокарда. Являясь энергозависимым процессом, диастолическое расслабление в первую очередь нарушается при артериальной гипоксемии и гипоксии миокарда, расстройствах метаболизма сердечной мышцы, причем независимо от наличия или отсутствия гипертрофии сердечной мышцы, расширения полости желудочка и изменения его геометрии. Замедление активного расслабления желудочка и снижение его податливости в диастолу сопровождается ростом давления наполнения ЛЖ, КДД и перераспределением диастолического потока крови из предсердия в желудочек. Ранние стадии нарушения диастолической функции ЛЖ характеризуются умеренным уменьшением скорости изоволюмического расслабления и объема раннего наполнения. В результате такой структурной перестройки диастолы происходит выраженная перегрузка предсердия, увеличение его объема и давления в нем (диастолическая дисфункция I типа - типа «замедленной релаксации»). Дальнейшее прогрессирование диастолической дисфункции сопровождается значительным ускорением раннего диастолического наполнения при одновременном уменьшении скорости кровотока во время систолы предсердия. Такой, «рестриктивный» тип диастолической дисфункции, как правило, наблюдается при застойной ХСН, свидетельствуя о значительном повышении давления наполнения желудочка (Алехин и др.). В большинстве случаев описанные признаки диастолической дисфункции желудочка предшествуют нарушениям его систолической функции, причем «рестриктивный» тип является прогностически менее благоприятным. Важнейшим следствием диастолической дисфункции ЛЖ является рост давления и застой крови в венозном русле малого круга кровообращения и повышение давления в легочной артерии. Анализ литературных данных, касающихся постинфарктного ремоделирования левого желудочка, позволяет сделать следующие выводы: 1. Процесс структурно-геометрического и функционального постинфарктного ремоделирования ЛЖ, лежащий в основе формирования и прогрессирования сердечной недостаточности при ИМ, связан, прежде всего, с гиперактивацией некоторых тканевых нейрогормональных систем и цитокинов, а также с эндотелиальной дисфункцией. Эти изменения в большинстве случаев инициирует повышенный миокардиальный стресс (МС), т.е. высокое внутримиокардиальное напряжение, связанное с перераспределением нагрузки 18 на неповрежденные участки сердечной мышцы. 2. Основными компонентами структурно-функционального ремоделирования ЛЖ являются экспансия инфаркта, постинфарктного гипертрофия неповрежденных участков сердечной мышцы, дилатация полости ЛЖ и его сферизация, истончение стенки, кардиофиброз и диастолическая дисфункция желудочка. Многие из этих компонентов вначале выполняют адаптивную функцию, способствуя поддержанию сердечного выброса и АД на нормальном уровне, адекватном потребностям организма. Однако в дальнейшем каждый из них приобретает патологическое значение и становится одним из факторов, способствующих формированию сердечной недостаточности. 3. Для более полной и точной характеристики процесса ремоделирования ЛЖ на различных его этапах, помимо традиционных гемодинамических параметров, целесообразно определение диастолической дисфункции желудочка, а также индекса относительной толщины стенки ЛЖ, индекса сферичности и величину миокардиального стресса. Эти параметры отражают наиболее ранние изменения геометрии желудочка и имеют большое прогностическое значение. Постинфарктная аневризма ЛЖ ' Одним из часто встречающихся вариантов постинфарктного ремоделирования ЛЖ является постинфарктная аневризма ЛЖ. Это осложнение ИМ развивается в 8—34% случаев трансмурального ИМ. Функционально ПАЛЖ характеризуются распространенной акинезией или дискинезией стенки. При развитии аневризмы происходит изменение геометрии, объемов и массы миокарда ЛЖ, т.е. изменяются все параметры, характеризующие желудочковое ремоделирование. Выраженность ремоделирования ЛЖ зависит от размера и локализации аневризмы. Клиническими проявлениями аневризм ЛЖ часто служат: сердечная недостаточность более чем у 50% больных, сопутствующая стенокардия, желудочковые аритмии, тромбоэмболический синдром. Часто пациентам с ПАЛЖ требуется хирургическое лечение — реваскуляризация миокарда и пластика ЛЖ. Показаниями к хирургическому лечению служат выраженные клинические проявления, а также наличие гигантских аневризм ЛЖ. Больные с ПАЛЖ имеют дополнительные факторы риска при хирургическом лечении. Этот риск обусловлен клиническими и морфофункциональными факторами. Так, пациенты с ранней аневризмой при переднем ИМ имели большую летальность в течение 1 года, чем пациенты с более сохранным контуром, но меньшей ФВ. Можно выделить клинические, функциональные и геометрические факторы повышенного хирургического риска у больных с аневризмами ЛЖ. Клинические: более двух ИМ в анамнезе, приступы сердечной астмы, III—IV функциональный класс по NYHA. 19 Важными функциональными критериями хирургического риска являются: снижение сегментарной ФВ боковой стенки ЛЖ, общей ФВ ЛЖ менее 25%, ФВ сократительной части менее 35%, сердечный индекс менее 2,5 л/мин/м2, конечное диастолическое давление ЛЖ более 24 мм рт. ст., укорочение поперечной оси основания менее 20%. Геометрические критерии повышенного риска: конечный диастолический периметр аневризмы более 40% от периметра ЛЖ, повышение индекса КДО ЛЖ, расходящийся тип геометрии стенок ЛЖ. Фактором риска является также стеноз ствола левой коронарной артерии или поражение трех основных бассейнов коронарных артерий. Важный технический аспект хирургической реконструкции аневризмы ЛЖ — восстановление нормальной или оптимальной геометрии желудочка. Тактика хирургического лечения аневризм ЛЖ предложена Л.А. Бокерия и Г.Г. Федоровым в 1994 г., она зависит от локализации аневризмы. При переднее-перегородочной, верхушечной аневризме показана операция пластики ЛЖ по V. Dor и Л.А. Бокерия, при перегородочных аневризмах — септопластика, при переднебоковой и заднебазальной аневризмах — резекция аневризмы . Влияние ишемического ремоделирования ЛЖ на прогноз Рентгенологически диагностируемое увеличение ЛЖ после ИМ является неблагоприятным для прогноза выживаемости. Используя количественную рентгенографию для диагностики увеличения левых отделов сердца, W. Kostuk и соавт. отметили 3-кратное увеличение смертности (24% против 8%) у пациентов с постинфарктным расширением левых отделов сердца. Использование количественной левой вентрикулографии позволило доказать, что риск смерти повышается с увеличением степени расширения ЛЖ. Большой размер ЛЖ в диастолу является независимым предсказующим фактором развития сердечной недостаточности. В ряде работ для характеристики геометрии ЛЖ и определения прогноза используются не только линейные размеры или объемы ЛЖ, но и такие относительные показатели, как индекс сферичности, относительная толщина стенки, индекс экспансии асинергии, относительное истончение стенки, а также миокардиальный стресс, который характеризует напряжение стенки ЛЖ. Коэффициент шарообразности использовался для определения характера кровотока в полости ЛЖ в фазу изоволюметрического сокращения. Увеличение индексов конечной диастолической и конечной систолической сферичности предшествовало развитию явной дисфункции ЛЖ с его дилатацией. Подъем сегмента ST со снижением или отсутствием зубец R на первичной ЭКГ помогает не только диагностировать ИМ, но и сориентироваться в его размерах и прогнозировать возможное ремоделирование ЛЖ и выживаемость. Отмечено повышение индекса КДО у больных ИМ с зубном Q по сравнению 20 с пациентами без ИМ с зубцом Q или в контрольной группе без ИМ в анамнезе. Эффективность компенсаторных процессов во многом зависит от состояния коронарного кровоснабжения уцелевшего миокарда. При неадекватном его кровоснабжении дилатация полостей больше, что сочетается с более высокой летальностью. Это связано с тем, что повышенная нагрузка на миокард и компенсаторная гипертрофия должны быть обеспечены энергией и пластическим материалом. Если повышенная потребность в кровотоке ограничивается стенозированием артерии, компенсаторные процессы не достигают необходимого уровня и не могут поддерживаться длительно. Прогрессирующая левожелудочковая недостаточность после ИМ на фоне дилатации его полости связана с высоким риском аритмической смерти. При одинаково сниженной ФВ ЛЖ отмечается корреляция между размерами желудочка и развитием аритмии. Это подтверждают ранее полученные экспериментальные данные о том, что миокардиальная дилатация и рубец участвуют в генезе аритмии. Обратимой ишемической дисфункцией миокарда и ишемическое ремоделирование левого желудочка В последние годы возрос интерес кардиологов к оценке причин ремоделирования ЛЖ у пациентов с поражением коронарных артерий. В ряде исследований было доказано, что снижение насосной функции и ремоделирования сердца — многофакторный процесс, который является следствием различных состояний самого миокарда. Таким образом, начало 80-х годов было отмечено появлением первых публикаций, посвященных исследованию новых форм жизнеспособного миокарда: станнированию и гибернации. Эти два состояния, по мнению S. Rahimtoola, образуют новые ишемические синдромы, которые выходят за рамки привычных понятий «острая ишемия» и «острый инфаркт». В результате перенесенного ИМ и формирования рубца возникают участки необратимой сократительной дисфункции миокарда ЛЖ. Однако у значительного числа больных с ИБС наблюдается та или иная степень потенциально обратимой миокардиальной дисфункции. Это связано с тем, что в ответ на снижение коронарного кровоснабжения сердечная мышца адаптируется к новым условиям функционирования, изменяя свой метаболизм. В результате в мозаично пораженном миокарде локально возникают зоны с нарушенной механической активностью вплоть до ее отсутствия, но с сохраненными основными физиологическими функциями. 21 Существуют две формы обратимой миокардиальной дисфункции, различающиеся по времени возникновения, анатомическому и физиологическому субстрату и обусловленные разными клиническими ситуациями. Состояние «оглушенного» (stunning) миокарда — острое нарушение сократительной функции миокарда в ответ на усиление его кровоснабжения после короткой (10—15 мин) транзиторной окклюзии коронарных сосудов. миокарда является полное или выраженное Ключевыми элементами оглушенного снижение коронарного кровотока, восстановимость коронарного кровотока и ограниченный период (обратимость) последующей дисфункции (систолической и диастолической) ЛЖ. Также важным критерием этого состояния является несоответствие между коронарным кровотоком и функцией миокарда: нормальный или почти нормальный кровоток, но аномальная функция. Это принципиально отличает оглушение от других форм дисфункции миокарда, таких, как ишемия и гибернация, при которых нарушение функции миокарда, как правило, соответствует степени снижения коронарного кровотока. «Сценарий» миокардиальной оглушенности хорошо воспроизводим в экспериментальных условиях и может служить моделью жизнеспособного миокарда. Многие протоколы исследования реакции миокарда на ишемию и реперфузию позволяют наблюдать оглушение миокарда: 1) оглушение после однократного, полностью обратимого эпизода региональной ишемии in vivo; 2) оглушение после повторяющихся, полностью обратимых эпизодов региональной ишемии in vivo; 3) оглушение после частично обратимых эпизодов региональной ишемии in vivo (субэндокардиальный инфаркт); 4) оглушение после глобальной ишемии in vitro; 5) оглушение после глобальной ишемии in vivo; 6) оглушение после индуцированной нагрузкой ишемии («high-flow» ишемия). При этом изменения, происходящие в оглушенном миокарде, можно суммировать следующим образом: нормальный внешний вид при электронной микроскопии, нормальный Са2+-поток, сниженный контрактильный ответ на Са2+, гиперпродукция кальцийсвязывающих белков, перемещение ферментативных систем. Дисфункция ЛЖ, вызванная оглушенным миокардом, в клинических условиях встречается после пароксизма желудочковой тахикардии, приступа ангиоспастической стенокардии, у больных с нестабильной стенокардией, при применении тромболитических препаратов в остром периоде ИМ с ранней реперфузией, окклюзии коронарной артерии баллончиком при выполнении коронарной ангиопластики, при ишемии, вызванной физической нагрузкой, а также после открытой операции на сердце с остановкой сердца и трансплантации сердца. В соответствии с формальной логикой, возобновление кровотока в ранее ишемизированном (но жизнеспособном) участке сердца и тенденция к восстановлению в нем 22 уровня макроэргических соединений должны были бы приводить к быстрой нормализации показателей контрактильного процесса. Патофизиологические механизмы постишемической дисфункции миокарда все еще до конца не известны. В настоящее время обсуждается несколько гипотез, касающихся клеточных и молекулярных механизмов оглушения, среди которых две являются основными: 1) образование свободных радикалов (свободнорадикальная гипотеза); 2) транзиторная перегрузка кардиомиоцитов ионизированным кальцием (кальциевая гипотеза). При этом свободнорадикальный и кальциевый механизмы не являются взаимоисключающими и между ними существуют тесные патогенетические связи. В конечном итоге ишемия приводит к снижению чувствительности миофибрилл к кальцию. Недавно были получены данные, указывающие на то, что преходящая перегрузка может активировать целый ряд ферментов, приводя к селективному протеолизу миофибрилл, и замедление восстановления сократительной способности миокарда объясняется временем, необходимым для постепенной репарации поврежденных протеинов. Однако Y. Chandrashekhar соавт., приводят результаты экспериментальных исследований, которые свидетельствуют о ведущей роли изменений экстрацеллюлярного матрикса (а не поражения кардиомиоцитов) в генезе контрактильной недостаточности миокарда при его оглушении. Это хорошо согласуется с более ранними исследованиями и указывает на необходимость дальнейшего изучения патогенеза этой еще не в полной мере понятой формы ишемической дисфункции сердца. Для диагностики оглушения миокарда у больного с ИБС необходимо доказать: 1) что нарушения сократительной способности обратимы с течением времени; 2) что в миокарде, функция которого нарушена, кровоток нормален или близок к нормальному. Это подразумевает точное определение сегментарной функции миокарда и кровотока. Чтобы удовлетворить первому условию, врач должен подождать достаточное время (от нескольких часов до нескольких дней). Это, в свою очередь, позволяет в целом считать диагностику оглушенного миокарда ретроспективной. К сожалению, степень разрешения используемых для этой цели доступных методов (контрастная вентрикулография, радионуклидная ангиография, ЭхоКГ, позитронно-эмиссионная томография и др.) несравнима с данными, полученными на животных с помощью сономикрометрии и применения радиоактивных микросфер. Как правило, оглушение миокарда — субъективно хорошо переносимое состояние. Это, в основном, обусловлено тем, что в миокарде уже восстановлен кровоток. Однако было бы ошибкой считать, что оглушение абсолютно безопасно и не является решающим моментом, определяющим выбор лечения больного. Так, при некоторых ситуациях, характеризующихся повышенным риском, оглушение может оказаться опасным. В клинической практике 23 оглушение становится опасным, если выраженная и распространенная дисфункция ЛЖ ассоциируется с синдромом низкого сердечного выброса. Наиболее перспективным профилактическим направлением, ограничивающим негативные последствия оглушения миокарда в ситуациях, характеризующихся высоким риском, является уменьшение длительности ишемии (например, раннее применение тромболитических препаратов). В эксперименте оглушение удается предотвратить с помощью антиоксидантов, антагонистов кальция, иАПФ. При этом эффективность фармакотерапии выше, если она предшествует возникновению ишемической дисфункции. В клинических условиях это может быть реализовано через вторичную медикаментозную профилактику ИБС. Однако в настоящее время данные контролируемых клинических исследований оценки эффективности этих видов лечения отсутствуют. Для обозначения крайне выраженной «оглушенности» (хроническое «оглушение») миокарда, при которой восстановление сократительной функции (неполное в отличие от типичного оглушения) ЛЖ происходит с большой задержкой по времени, используют термин «поврежденный» («maimed») миокард. В случае длительной гипоперфузии миокарда может развиваться другая форма ишемической дисфункции сердца, названная гибернацией. Этот термин (от лат. «hibernatio» — зимняя спячка) был заимствован из зоологии для отражения адаптационного процесса продолжительной депрессии сократительной функции миокарда в ответ на хроническое снижение миокардиального кровотока. При этом контрактильная функция гипоперфузируемых сегментов миокарда снижается до такой степени, что достигается равновесие между потребностью миокарда в кислороде и доставкой его с кровью. Если снабжение миокарда изменится в благоприятную сторону за счет улучшения кровотока при реперфузии и/или за счет сокращения потребности в кислороде, то такая дисфункция может быть частично или полностью устранена. В одних случаях контрактильная способность ЛЖ восстанавливается быстро (например, сразу после реваскуляризации), а в других — спустя длительное время (вплоть до 1 года). В зависимости от скорости восстановления сократительной функции жизнеспособных участков миокарда предлагают выделять острую, подострую и хроническую гибернацию миокарда. Таким образом, предполагается, что гибернация: 1) представляет собой хроническое обратимое нарушение, при котором возобновление сократительной функции миокарда происходит при восстановлении коронарного кровотока (в случае ИБС) и/или в случае снижения потребности миокарда в кислороде (при хронической перегрузке ЛЖ); 2) характерна для жизнеспособного миокарда, обладающего остаточной сократимостью и коронарным резервом, который необходимо отличать от ткани, необратимо поврежденной в 24 результате ИМ; 3) характеризуется умеренным снижением коронарного кровотока. Иными словами, патогенетической сущностью этого состояния является соответствие между сниженной функцией и сниженным кровотоком. Хотя большинство авторов считают, что дисфункция миокарда, в основе которой лежит гибернация, обратима, в зонах «спящего» миокарда имеется ряд морфологических изменений, которые дают основание усомниться в том, что это стабильное и полностью обратимое состояние. При электронной микроскопии обнаруживаются: утрата части сократительных белков, миофиламентов (дисфункциональная атрофия), возникновение клеточной секвестрации, уменьшение размеров митохондрий и других клеточных органелл, увеличение степени внеклеточного фиброза, увеличение количества фибробластов и макрофагов. Кроме того, в результате фенотипической трансформации сердечная мышца приобретает признаки «эмбриональной» ткани. Это, а также, возможно, активация апоптоза, лежит в основе прогрессирующей систолической и диастолическои дисфункции у больных с гибернирующим миокардом. Первоначально под гибернирующим подразумевался миокард у больных с выраженным стенозирующим коронарным атеросклерозом. В последующих исследованиях было показано, что во многих случаях миокардиальная перфузия в покое может быть нормальной. В таком случае имеется снижение коронарного резерва, когда рецидивирующая ишемия, приводящая к повторным эпизодам «оглушенности» миокарда, со временем вызывает развитие хронической сократительной дисфункции. Таким образом, в настоящее время существует две гипотезы развития гибернации миокарда. Гибернирующий миокард может выявляться при следующих состояниях: стабильной (не более трети больных) или нестабильной стенокардии (75% больных), безболевой ишемии миокарда и ишемической кардиомиопатии. Типичный сценарий, по которому развивается состояние «спящего» миокарда, возникает в клинической ситуации нетрансмурального ИМ или при окклюзии крупной коронарной артерии в случае хорошо развитых коллатералей. Тонкие молекулярные механизмы, ответственные за хроническую депрессию контрактильной функции гибернирующего миокарда, окончательно не установлены. По-видимому, жизнеспособность кардиомиоцитов сохраняется благодаря механизмам регулирования их метаболической активности. В биохимическом отношении «спящий» миокард — это гипометаболическое состояние для сохранения энергии. Выявление гибернирующего миокарда имеет важное клиническое значение по нескольким причинам. Во-первых, более 10% пациентов (до 50% пациентов с фракцией выброса < 30%), подлежащих трансплантации сердца из-за тяжелой дисфункции ЛЖ, имеют гибернирующий миокард. Во-вторых, обусловленная гибернацией локальная и глобальная дисфункция ЛЖ может быть устранена после реваскуляризации, а это сопряжено с 25 улучшением выживаемости больных. Иногда наличие участков гибернации миокарда у больных с ХСН IV функционального класса позволяет с успехом приводить им не пересадку сердца, а более простое в техническом плане хирургическое вмешательство по восстановлению коронарного кровотока. Возможно, создается ложное впечатление того, что наступающее после реваскуляризации улучшение систолической функции тех сегментов миокарда, где она была нарушена, можно было бы рассматривать в качестве «золотого стандарта» диагностики гибернирующего миокарда. Однако такого рода запоздалого ретроспективного критерия явно недостаточно, так как точная своевременная диагностика гибернации у больных, страдающих потенциально обратимой формой дисфункции ЛЖ, необходима с целью выявления идеальных кандидатов для проведения процедур реваскуляризации ишемизированного миокарда. В конце 60-х гг. прошлого века был описан феномен «невозобновления кровотока» (noreflow) в терминальном звене коронарной артериальной гемоциркуляции, который, как потом выяснилось, всегда ассоциирован с дисфункцией миокарда и может приводить к развитию ХСН. Выявление феномена no-reflow (для обозначения потенциально обратимой дисфункции используются и другие термины: «капиллярный no-reflow», «микроваскулярное оглушение», «медленный коронарный кровоток», «микроваскулярная некомпетентность») возможно в эксперименте или клинических условиях при реперфузии (фармакологической или механической) ишемизированного миокарда, когда восстановление кровотока в крупных магистральных ветвях коронарных артерий не сопряжено с возобновлением гемоциркуляции в сосудах микроциркуляторного русла (II степень восстановления перфузии миокарда по критериям TIMI), что позволяет характеризовать эту ситуацию как «иллюзию реперфузии». Механизмы развития феномена no-reflow связывают главным образом с сужением или окклюзией микрососудов (набухание клеток эндотелия, «краевое стояние» лейкоцитов у стенок микрососудов с инфильтрацией, отек и/или сокращение кардиомиоцитов, потеря капиллярной ауторегуляции, интрамуральное сдавление), а также с повышением вязкости крови. Локальная дисфункция миокарда, обусловленная феноменом no-reflow, отличается от таковой при гибернации тем, что в первом случае гипоперфузия не связана с механическим препятствием в магистральном коронарном кровотоке. Стресс-тесты позволяют прогнозировать развитие ишемического ремоделирования ЛЖ у пациентов с множественным поражением коронарного русла и ишемической дисфункцией миокарда. Стресс-эхокардиография является одним из наиболее чувствительных и специфичных методов определения жизнеспособности миокарда у пациентов с ишемической дисфункцией ЛЖ, в частности при наличии в асинергичных областях достаточного объема жизнеспособного миокарда выявляются двухфазная реакция в виде улучшения кинетики зон 26 асинергии, уменьшения конечного диастолического (КДР) и конечного систолического (КСР) размеров, КДО, КСО ЛЖ при использовании малых доз и обратная реакция при введении больших доз препарата. Такие изменения, происходящие в миокарде, представляют собой приспособительный механизм, направленный на выживание клеток в условиях острой или хронической недостаточности кровоснабжения. Однако, если кровообращение в пораженной артерии не восстанавливается и потребность миокарда в кислороде попрежнему не удовлетворена, "оглушенные", а возможно, и "спящие" клетки могут погибнуть вследствие апоптоза, так называемой "программируемой смерти". Это приводит к увеличению размеров инфаркта и как следствие к возрастанию нагрузки на стенки и более выраженной дилатации ЛЖ. При улучшении коронарного кровоснабжения миокард со сниженным метаболизмом восстанавливает свою функцию и возвращается к нормальному уровню обмена веществ. "Оглушенный" миокард способен восстановиться в течение 7 дней, "спящий" — значительно быстрее. Было показано, что реваскуляризация путем баллонной ангиопластики или аортокоронарного шунтирования, а также применение тромболитической терапии в первые часы после ИМ значительно снижают степень постинфарктной дилатации ЛЖ. Необходимо отметить, что процедуры ранней реваску-ляризации эффективны лишь в том случае, когда в зоне инфаркта есть жизнеспособные, т.е. "оглушенные" или "спящие", клетки. По данным L. Bolongese и соавт. из 93 больных, впервые перенесших острый ИМ, которым в первые часы была успешно проведена баллонная ангиопластика, положительная динамика наблюдалась только у тех, у кого по данным стресс-эхокардиографии сохранился жизнеспособный миокард в пораженных сегментах. Через 6 мес наблюдения в группе пациентов с жизнеспособным миокардом увеличилась фракция выброса (45±11% против 61±8%; р<0,003) и уменьшился индекс конечного диастолического объема (КДО) (63±18 мл/м2 против 53±14 мл/м2; р<0,18). В группе пациентов, у которых жизнеспособный миокард в зоне инфаркта отсутствовал, фракция выброса через 6 мес почти не увеличилась, а индекс КДО достоверно возрос (44±10% против 46±13%; p<0,97 и 64±13 мл/м2 против 76±18 мл/м2; р<0,03 соответственно). Методы изучения процесса постинфарктного ремоделирования левого желудочка В предыдущем разделе было показано, что наиболее значимыми компонентами постинфарктного ремоделирования являются: • экспансия инфаркта; • гипертрофия неповрежденного миокарда ЛЖ; • дилатация полости ЛЖ и истончение его стенки; 27 • сферизация ЛЖ; • кардиофиброз; • асинергия; • диастолическая дисфункция. В настоящее время разработано множество методов, которые позволяют с достаточно высокой точностью оценить как структурно-геометрические изменения ЛЖ, отражающие первые пять из перечисленных компонентов ремоделирования, так и изменения систолической и диастолической функции ЛЖ в целом, а также выявить локальные нарушения сократимости миокарда, столь характерные для больных, перенесших ИМ. Наибольшее распространение в клинической практике получили следующие методы оценки процесса постинфарктного и ишемического ремоделирования ЛЖ: • рентгеновская вентрикулография; • радионуклидная вентрикулография; • магнитно-резонансная компьютерная томография с применением способов высокоскоростной регистрации изображения и специальных методик контрастирования; • эхокардиография (ЭхоКГ) и допплер-ЭхоКГ. Первые три метода, несомненно, являются наиболее информативными и точными способами визуализации ЛЖ и оценки его систолической и диастолической функции, однако по понятным причинам не могут быть использованы для динамической оценки большой группы больных, перенесших ИМ, в процессе их длительного наблюдения и лечения. Перечисленные методики отличаются высокой стоимостью исследования и малой доступностью для населения нашей страны. Методика ЭхоКГ и допплер-ЭхоКГ - это вполне приемлемый вариант динамического обследования больных ИБС, перенесших ИМ, который обеспечивает достаточную точность и воспроизводимость результатов, необременителен для больного и отличается сравнительно небольшой стоимостью. Одним из наиболее доступных способов оценки геометрических особенностей ЛЖ является измерение его линейных размеров на различных уровнях перпендикулярных основании плоскостях. На линейных размеров во взаимно рассчитываются дополнительные параметры, характеризующие особенности ремоделирования ЛЖ у больных ИБС. Линейные размеры сердца (измерения на базальном, среднем и верхушечном уровнях): 1) толщина МЖП (ТМЖП) в систолу и диастолу; 2) толщина задней стенки ЛЖ (ТЗС ЛЖ) в систолу и диастолу; 3) толщина передней стенки в систолу и диастолу; 28 4) толщина боковой стенки в систолу и диастолу; 5) передне-задний размер ЛЖ в систолу и диастолу; 6) перегородочно-боковой размер ЛЖ в систолу и диастолу; 7) длинная ось ЛЖ от основания митрального клапана до верхушки. Рисунок 2. Схема измерения линейных размеров ЛЖ, определение коротких и длинной осей, толщины стенок ЛЖ в фазы систолы и диастолы. Расчетные показатели: 1) конечный диастолический объем ЛЖ (КДО ЛЖ); 2) конечный систолический объем ЛЖ (КСО ЛЖ); 3) ударный объем ЛЖ (УО ЛЖ)= КДО ЛЖ – КСО ЛЖ; 4) масса миокарда ЛЖ (ММ ЛЖ); 5) индексированные к площади поверхности тела (ППТ) показатели: индекс КДО = КДО/ППТ, индекс КСО = КСО/ППТ, ИММ ЛЖ = ММ ЛЖ/ППТ; сердечный индекс (СИ ЛЖ) = УО ЛЖ•ЧСС/ППТ; 6) фракция выброса ЛЖ (ФВ ЛЖ); 7) индекс относительной толщины стенки ЛЖ (2H/D): 2H/D = (ТМЖП + ТЗСЛЖ)/КДР ЛЖ; 8) индекс сферичности (отношение диаметра круга с площадью, равной площади полости ЛЖ, измеренной в 4-камерной проекции, к длинной оси ЛЖ). Индекс сферичности также может вычисляться как отношение поперечного размера ЛЖ к его длинной оси: ИСсист = КСР/продольный размер ЛЖ в систолу, ИСдиаст = КДР/продольный размер ЛЖ в диастолу; 29 8) миокардиальный стресс ЛЖ (МС ЛЖ). МС характеризует силу натяжения волокон миокарда на единицу поперечного сечения стенки ЛЖ и является количественным отражением величины пред- и постнагрузки ЛЖ. В конце диастолы он выражает преднагрузку, в конце систолы – постнагрузку. Наиболее часто рассчитывается меридиональный МС: МСсист = 0,334 • АДсист • КСР/ТЗС ЛЖсист • (1 + (ТЗ ЛЖсист/КСР)), МСдиаст = 0,334•АДдиаст • КДР/ТЗС ЛЖдиаст • (1 + (ТЗ ЛЖдиаст/КДР)) в г/см2 или МСсист=АДсист • КСР/4 • ТЗС ЛЖсист • (1+ТЗС ЛЖсист/КСР ЛЖ), МСдиаст=АДдиаст • КДР/4 • ТЗС ЛЖдиаст • (1+ТЗС ЛЖдиаст/КДР ЛЖ) в дин/см2; 9) в качестве показателя, отражающего взаимосвязь систолической функции ЛЖ с особенностями его геометрии, предложен интегральный систолический индекс ремоделирования (ИСИР), рассчитываемый как отношение ФВ к ИС. Для изучения сократительная функционального способность 16 состояния сегментов ЛЖ, сердечной выделенных мышцы в оценивается соответствии с рекомендациями Американской ассоциации эхокардиографии. Оценка локальной кинетики миокарда ЛЖ включает следующие градации: нормокинез – 1 балл, гипокинез –2, акинез – 3, дискинез – 4 балла. Число сегментов, в которых отмечена гипокинезия, акинезия или дискинезия, выражается в процентах к общему числу сегментов ЛЖ. Индекс нарушения локальной сократимости вычисляется как сумма баллов анализируемых сегментов, разделенная на их общее количество. КДО отражает как структурное ремоделирование, так и диастолическое наполнение ЛЖ (конечно-диастолическую длину миокардиофибрилл). На величину КСО влияют КДО и степень укорочения миокардиофибрилл. Хотя на величину ФВ оказывают влияние частота сердечных сокращений и степень укорочения миокардиофибрилл, в большей степени ФВ определяется конечным диастолическим объемом. Сниженная ФВ ЛЖ ассоциируется с неблагоприятным прогнозом у пациентов с сердечной недостаточностью. У пациентов, перенесших ИМ, объемы ЛЖ являются наиболее строгими прогностическими признаками. По данным Ю.В. Белова и соавт., «пороговое» значение компенсаторного увеличения КДО ЛЖ находится в пределах 182,7 ± 3,28 мл. После прохождения этой «границы» дальнейшая дилатация ЛЖ становится дезадаптивной. По современным представлениям ремоделирование сердца рассматривается как общий патогенетический процесс у больных с хронической сердечной недостаточностью различной этиологии. Результатом процессов, происходящих на всех уровнях структурной организации сердца, является изменение его размеров, формы и функциональных возможностей. Оценка 30 геометрических особенностей ЛЖ проводится на основании измерения его линейных размеров и расчета объемных показателей, индекса относительной толщины стенки, индекса сферичности, миокардиального стресса, индекса нарушения локальной сократимости. В настоящее время наиболее часто используемыми методами определения геометрии и функциональных возможностей сердца являются двухмерная эхокардиография, магнитнорезонансная томография и радионуклидная вентрикулография. Использование тех или иных методов зависит от возможностей конкретного медицинского учреждения. Важно, чтобы для динамического контроля за процессами ремоделирования в последовательных наблюдениях использовался один и тот же метод. 31 ЛИТЕРАТУРА 1. Агеев Ф.Е., Скворцов А.А., Мареев В.Ю., Беленков Ю.Н. Сердечная недостаточность на фоне ишемической болезни сердца: некоторые вопросы эпидемиологии, патогенеза и лечения // Русский мед. журн. - 2000. - №15-16.-С.622-626. 2. Алехин М.Н., Седов В.П., Сидоренко Б.А. Возможности стресс- эхокардиографии в выявлении жизнеспособного миокарда // Кардиология.-1999.-№2.С. 86-91. 3. Беленков Ю.Н. Роль нарушений систолы и диастолы в развитии сердечной недостаточности // Тер. арх. - 1994. - № 9. - С. 3-7. 4. Беленков Ю.Н., Мареев В.Ю., Орлова Я.А. и др. Магнитно-резонансная томография в оценке ремоделирования левого желудочка у больных с сердечной недостаточностью // Кардиология. - 1996. - № 4. - С. 15-22. 5. Беленков Ю.Н., Саидова М.А. Оценка жизнеспособности миокарда: клинические аспекты, методы исследования // Кардиология. - 1999. - № 1. — С. 6-13. 6. Беленков Ю.Н. Ремоделирование левого желудочка: комплексный подход // Журнал Сердечная недостаточность. - 2002. - № 4 (14). - С. 161— 163. 7. Белов Ю.В., Вараксин В.А. Постинфарктное ремоделирование левого желудочка. От концепции к хирургическому лечению. - М., «ДеНово», 2002. -186 с. 8. Бокерия Л.А., Бузиашвили Ю.И., Ключников И.В. и др. Ишемическое ремоделирование левого желудочка. -М., 2002. — 151 с. 9. Глезер М.Г., Асташкин Е.И. Современная концепция патогенеза постинфарктного ремоделирования сердца. Подходы к медикаментозной терапии. – Клиническая герантология - 2000. -№1 - С. 33-43. 10. Калюжин В.В., Калюжин О.В. и др. Хроническая сердечная недостаточность. – М. 2006. – 274 с. 11. Каллаева А.Н Особенности ремоделирование левого желудочка, ближайшего и отделенного прогноза у больных, перенесших инфаркта миокарда без зубца Q или нестабильную. Док.диссертация. -М. 2004. 12. Мартынов А.И., Васюк Ю.А., Копелева М.В., Крикунов П.В. Постинфарктное ремоделирование левого желудочка: возможности бета-блокаторов // Кардиология. 2001. -№3.- С.79-83. 13. Рябова Т.Р., Рябов В.В., Соколов А.А.. Марков В.А. Роль раннего ремоделирования левого желудочка в формировании хронической сердечной недостаточности у больных острым передним инфарктом недостаточность. - 2003. -№ 3 (19). - С. 130-133. 32 миокарда // Журнал Сердечная 14. Соколова Р.И., Жданов B.C. Патоморфология «оглушенного» миокарда при операциях аортокоронарного шунтирования // Кардиология. -1999.-№ 10.-С. 23-26. 15. Флоря В.Г. Ремоделирование сердца и сосудов у больных с хронической недостаточностью кровообращения // Автореф. докт. дисс. — М., 1997.-40 с. 16. Флоря В.Г., Мареев В.Ю., Самко А.Н. и др. Ремоделирование левого желудочка у пациентов с первичным поражением миокарда // Кардиология. -1997.-№2.-С. 10-15. 17. Bolli R. Why myocardial stunning is clinically important // Basic Res. Cardiol. - 1998. -Vol. 93. - P. 169-172. 18. Brown T.A. Hibernating myocardium // Amer. J. Crit. Care. - 2001. -Vol. 116.-P. 84-91. 19. Cohen J.N., Ferrari R., Sharpe N. Cardiac remodeling - concepts and clinical implications: a consensus paper from an international forum on cardiac remodeling. Behalf of an International Forum on Cardiac Remodeling // J. Amer. Coll. Cardiol. - 2000. - Vol. 35. - P. 569-82. 20. Mc Donald K.M., Francis G.S., Carlyle P.F. et al. Hemodynamic left ventricular structural and hormonal changes after discrete myocardial damage in the dog. // J Am Coll Cardiol. 1992. - Vol. 19. - P. 460-467. 21. Pfeffer M.A., Braunwald E. Ventricular remodeling after myocardialinfarction: experimental observation and clinical implications. // Circulation. -1990.-Vol. 81.-P. 11611172. 22. Rahimtoola S. H. From coronary artery disease to heart failure: role of the hibernating myocardium. Am J Cardiol. 1995; 13: 16E-22E. 23. Sutton M.S.J., Pfeffer M.A., Plappert T. et al., for the SAVE Investigators. Quantitative two-dimensional echocardiographic measurements are major predictors of adverse cardiovascular events after acute myocardial infarction: the protective effects of captopril. // Circulation. - 1994. - Vol. 89. - P. 68-75. 33
